DE1601472A1 - Waermekraftmaschine mit in Zylindern gegenueber einander hin und her bewegbaren Arbeits- und Verdraengerkolben - Google Patents

Description

Dr. F. Zumstein - Or. E. Asmwnrt

Dr. R. Koenigsb«rger

Dipl. Phys. R. Holzhauer

Polenfanwälte

München 2,

John P. Banahaw, San, franoiaoo, California/PSA.

Wlraekraftuaschine rait in Zylindern gegenüber einander hin und her bewegbaren Arbeite- und Verdrlngerkolbon

Die Erfindung bezieht eich auf sine Verbesserung einer welche beispielsweise den Stirling-Zyklus

Sine Ausführungsform einer Maschine der Stirling-Type «eist: ein Paar Kolben auf, die innerhalb eines gemeinsamen Zylinder* angeordnet sind, in welchem eingeschlossenes Gas

aus eiaen Ram s^isshen Zylinderkopf und Vöid£äng@skeS,b«n in «Inen Raum wischen Verdräitgerkelben uisd Axt>eit»k©lbori gebraehfe wird, D«B Geeamfegaeayet-am wird warme wm Zylindearkopf sum zugefütefc; aadeffeveeits wisrd ami

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zwischen Regenerator und dom Raum zwischen Verdränger- und Arbeit »kolben Wärme ent sogen _o Dar Regenerator speichert eher abwechselnd Wärme« als daß er Wärme dem G&s zuführt bsw₀ dem Ga* entsieht- Die Meeshine b*w_o der Motor leistet Arbeit, Infolge der Netetogasdruekdiffefffeitizes an Arbeit »kolben währand dar verschiedenen Phasen das Arbeifcösykluß»

Eine der wesfnfeliuh&n Schwierigk3i?;$:.i bei das praktischen

α Konstruktion von Maschinen der vorerwähnten Art liegt im Mechanismus zur praktischen Steuerung d«r raeehanieeh^n Bewegung von Arbeite-* und Verdrängcsrkolben, so das ihre Relativbewegungen raöglichet nahe an ihren optimalen Phasensttfllungen liegen, un maxiaale Wirkung su ersielen. Die vorliegende Erfindung besieht sich nun auf einen neuen Mechanismus, mittels welche« die Bewegung von Arbeite- und Verdrängerkolben derart aufeinander abgestimmt werden kann, da3 praktisch optimale Relati^bewegumgeR der beiden Kolben ersielt werden können= Dieses Getriebe ist mit Arbeite- und Verdrängerkolben verbunden und so eingerichtet,

V daß dadurch Arbeite- und Verdrängerkolben sich während langer Zeiträume la der Mähe ihrer jeweiligen Stellungen as oberen Totpunkt und unteren Totpunkt befinden und sich relativ schnell, und dadurch wirksam, su den entsprechenden Zeiten- zwischen diesen Stellungen nahe dem oberen bzw* dem unteren Totpunkt bewegen_e Ein weiterer Gegenstand der vorlie<j^ade!s Erf£nd*ing £s% ©3, ein einfaches Getriebe -voss^aeheh, welehee ^wn Teil a^s einer XoabiiiftfeÄop von %,^ntslaoh gal&gerten iahnsädesn mit Radius gebildet wird, wobei eines di^E-ss; Bahnräder mit

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den Radius direkt an der Auegangwelle dar Maschine befestigt ist, und swei damit in Eingriff stehende Zahnräder mit variierendem Radius jeweils mit dsm Arbeite- und VerdrXngerkolben der Maschine derart verbunden sind, daß ein verlierendes Übersetzungsverhältnis zwischen der Ausgangszeile und dem jeweiligen Arbeits- und Verdrängerkolben während der verschiedenen Phasen jedes AibeiV.pzyklus gegeben let, wobei dia Sahnräder ao gesteuert werden, daß die gewünschte relative Beziehung <3»κ Kolbenbew^g-dng gegeben

Ein Kennzeichen and Vorteil, der vorliegenden liegt d&rin, d*ß d«r Getriebenteehanisams leicht an ßi„«e Konstruktion mit gegenüberliegenden Zylindern, die im Gegentakt arbeiten, angepaßt werden kann. Hieduroh kann eine Pufferzone variiereaden Druckes «wischen Arbeitskolben und Zylinderbasic fortgelassen werden. Eine Rohrleitung verbindet diese Räotw der jeweiligen Zylinder, se d»ß die Druckveränderungen auf ein Minima gebracht werden können.

Ein weiteres Kennteichen bzw. ein weit«rar Vorteil dar vorliegenden Erfindung liegt darin, daß das wechselnde UbersetKungsvorhaltnis wthrend verschiedener Phasen jedes Arbeitesyklus infolge des Wsehsols der kinetischen Rotationsenergie jeder Quasikurbelwelle die Tendons zeigt., die der Ausgangswelle erteil« Drehbewagung xu ändern hxw. auszugleichen, vsnn die esfirdutigsgemiee Maschine betrieben wird, to daB de^- !,auf der erfindungsgentfien Maschine ruhige« bxwo auegegliche^er wird*

Bei einer Maschine der 8tlrling~Axt wird ee als wünschens wert angesehen, wlhrend anm A^baisshubee, vähr^nd w^Ithfea eir«e

Abwärtsbewegung; 009825/04 80 '

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Abwärtsbewegung dee Arbeitskolben· stattfindet, den Verdrängarkelben nahezu unbewegt nahe dean miteren Totpunkt zu belassen„ Es ist weiterhin wünschenswert, daß der Arbeitskolben nach dem Arbeitshub relativ nahe den unteren Totpunkt verbleibt, bis siah der Verdzaugerkolben sum oberen Totpunkt bewegt hat. Dies ergibt die Maxlmalmenge nützlicher Gaskapassität zwischen den beiden Kolben. ErfindungsgemäB sind die vorerwähnten Bedingungen während des Arbeitszyklus tatsächlich erzielb&r.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Anpassungsfähigkeit das Getriebes, welshes leicht an Anwendungsbereiche angepaßt werden kann, bei welchen die Maschine

mechanisch gesteuert und angetrieben wird und nicht als Motor, sondern als Kältemaschine wirkt.

Andere Gegenstände, Kennseichen und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus den Zeichnungen und desi folgenden Beschroibungstoil ersichtlich.

Ss bedeuten Fig. 1 einen Querschnitt durch ein« Grundausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 «in« Ansicht llngs der Linie 2-2 von Fig. 1, teilweise la Schnitt» Fig. 3 •la Diagram« _f worin das Verhältnis von Kolbenhub «ur Arbeitcwellendratang g«seigt wirdι normaler Cosinusverlauf gtffji den Verlauf infolge dar Iahnrldar «it variierende» Radi«·. Die Pi«. 4« hl· 4d sind soheaatisch· Darstallungen des Arbeitszyklus, wobei eine erundausfOhrungsfom dar vorliegenden Erfindung geseigt wird.

Fig. 5a zeigt ein Steuerdlagrasn, wobei die Beweijuny dar Kolben 1« oberen der beiden lyllnder, wie im SteuerschasMi der

Fig. 4a

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4« bia 4d gezeigt, dargestellt sind; und Fig· 5b ist ein Steuerdiagramm, wobei die analoge Kolbenbewegung im unteren der beiden Zylinder dargestellt ist.

Xn den Flg. 1 und 2 int eine Maschine der Stirling-Art gezeigt, welche die Grundausführungeform der vorliegenden Erfindung darstellt. Diese Maschine besitzt einen Zylinder Ά mit einem Arbeitskolben 20« der beweglieh innerhalb d®r Bohrung 21 des Zylinders Ά angeordnet iat, und oinan Vexdrängerkolben 23, der ebenfalls beweglich über dem Asbaitskolban innerhalb der Bohrung des Zylinders 21 angeordnet ist. Der Arbeitskolben 20 ist starr mit der Stange 28 verbunden. Der Verdringerkeiben 23 ist an seinem Boden mit der Stange 29 verbunden, die gleitbar durch das Zentrum des Arbeitskolbens 20 in eine Bohrung der Steige 2B. reicht. Die Stange 28 ist mit einer Bohrung geeignetes Bnrehnessers versehen, da0 a&stu die stange 29 frei auf- und abgleiten kann.

Die Stangen 28 und 29 stehen miteinander in Verbindung über ein Getriebe B, welches die beiden Stangen steuert und das Drehmoment in Drehbewegung der Ausgangswelie 30 umwandelt. Die Verbindung des Getriebes B mit der Stange 28 wird durch eine Verbindung »einrichtung bewerkstelligt, die «ine Qaerstange 35 aufweist, die mit dex Stenge 28 vbden ist und sieh quer su beiden Seiten hievon erstreckt» Die Quersttange 35 der Stange 28 erstreckt sieh seitlich weit genug «von der St; .ge weg» so das die Verlängerung der Wirkuagsli&ie der Verbindung jeder Querstange mit ihrer Verbindungsstange gans oder praktisch durch die-Achse des Steueraahnrades, welche» daran hangt, reicht« Diese * <./■- ,-„..- Anordnung

ootaas/otfo

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Aaordnung 1st wichtig und es kann dadurch eine einfache Arbeltsweise »it gegenüberliegenden XyIIndern ermöglicht werden, wenn das Verhältnis der Llnge der Verbindungsstange sum Hub nicht su klein 1st. Bei anderen Systemen, wie beispielsweise bei* sogenannten "rhonblsehen Antrieb", verlluft die oberwlhnte Wirkungslinie in beträchtlicher Entfernung von der Achse des Steuerxahnradec, um su funktionieren. Letzteres System gibt eine unsurelohende Kolbenwirkung und eignet sich nicht sur Anwendung bei gegenüberliegenden Xylindern.

Sin Paar umkehrzahnrAder 36 sind drehbar oberhalb der Querstange 33 montiert. Die beiden Xahnräder 36 sind von gleiche« Durchmesser und greifen ineinander, so da0 die gleichzeitige Drehung ermöglicht wird. Die Zahnräder 36 sind mit der Queretang· 35 durch Pleuelstangen 38 verbunden, die alt exzentrischen Lagerungen 40 aa jedem der beiden Sahnr&der verbunden sind. Diese Lagerungen bilden tatsächlich die Kurbelzapfen einer Kurbelwelle. Is bewirkt daher die Bewegung des Kolbens 20 und der damit verbundenen Kolbenstange 2· ein· Verschiebung der Querstange 35r dies· bewirkt wiederum »ach Art einer Kurbelwelle Drehung der beiden Xahmrlder IC· Eine ähnliche Anoremang wird verwendet, um die Stange 2», dl* am Vesrdrangertolbmn befestigt ist, hin- und hewege. Die Stange 2f ist durch einen Schlitz 41 in der Stange 28 mit der Qoerstange 45 verbunden.

Unterhalb der Qtiaratange 45 sind zwei Umkehrzahnräder 46 gleichen Durchmesser· miteinander in llngriff montiert. Die Safcnräder 46 und die Queretange 45 sind durch Pleuelstangen 48

miteinander

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miteinander verbunden, die wiederum mit einem exzentrischen Punkt 49 an den beiden Zahnrädern 46 drohbar in Verbindung stehen* Bs 1st so ersichtlich, das Drehung der Zahnräder 46 eine Verschiebung der Stange 29 und diese wieder eine Verschiebung des Kolbens 23 innerhalb des Zylinders 21 bewirkt.

Eine der Achsen 55 der Zahnräder 46 und eine der Achsen 56 der Zahnräder 36 ist fest mit den Zahnrädern mit variierendes Radius 57 bzw. 58 verbunden. Die beiden Zahnräder mit variierenden Radius 57 und 58 sind so angeordnet, daß sie mit einem ähnlichen Zahnrad mit variierendem Radius- 60, das fest mit der Auegangewelle 30 verbunden ist, in Eingriff stehen.

Drehung der Ausgangswelle überträgt nun das Drehmoment über das Zahnrad 60 und veiter Ober die Zahnräder 57 und 58 auf die synsietr Ischen Zahnräder 46 und 36 und verursacht eine

*
gesteuerte Hin- und Herbewegung der Kolben 23 und 20 in der Bohrung des Zylinders 21. Natürlich gilt auch umgekehrt, daß eine Hin- und Herbewegung der beiden Kolben eine entsprechende Drehung der Ausgangewelle 30 bewirkt.

Bs eel darauf hingewiesen, daf die Rotationsachsen jedes das ¹¹HhIIr¹MHr 4? und St vom dec Achse des Zahnrdes €0 aus betrachtet, «ι einen Ulnfcel vom etwa fO° gegeneinander versetst angeordnet sein sollen. Bs soll weiterhin die Drehrichtung aller dieser Zahnräder so sein, das die ewegng des Verdrtngerkolbens in jeder bestirnten Arbeitsphaee der entsprechenden eweg des ArbeitskoXbens um etwa tO° voreilt.

Gegenüber dam Zylinder h befindet sich ein »weiter Zylinder Cf welcher einen Arbeltskolben €3 und einen Verdrängerfcolben

aufweist 009826/0/, 80

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aufweist, die beide gleitbax in der Bohrung 62 de· Sylinders angeordnet sind· Der Verdrängerkolben 61 ist mit den anderen Ende der Stange 29 und der Arbeitekolben 63 mit dea anderen Ende der Stange 28 verbunden. Hiedurch arbeiten beide Arbeitekolben 20 und 63 gleichseitig in Gegentakt, ebenso wie die beiden Verdrängerkolben 23 und 61. Es 1st auch ersichtlich, dafl durch dieses System nur die momentanen Nettekr&fte der Expansion und Kompression der beiden Arbeitskolben auf ihr Steuergetriebe übertragen werden, wogegen in einen Elnzylindersystem die höhere Bruttoexpaneionekraft und später die kleinere Bruttokompressionekraft übertragen wird. Die Kolben 23, 29, 63

und 61 sind mit geeigneten Kolbenringen bei 64 verschon, um einen Gasdurchtritt zwischen Kolben und Zylinderwand au verhindern.

Die Übersetzung mit den Zahnrädern mit variierenden Radius über die Zahnräder 57, 60 und 58 1st so eingerichtet, daß das wirksarae übersetzungsverhältnis zwischen den einzelnen Zahnrädern sich in Abhängigkeit vom Winkel des jeweiligen Zahnrades zu dem darait^ji Eingriff stehenden benaclibartec Zahnrad lindert, wobei jedes der zentrisch an der T.'elle befestigten ZahnrHder alt variierendem Radius über seinen Umfang verschiedene Radien aufweist. Wenn so die lange Radialachse eines Zahnrades mit der kurzen Radialachse des benachbarten Zahnrades ⁱⁿ Eingriff steht, liegt beispielsweise ein übersetzungsverhältnis von 2 : 1 vor. Wenn nun beide Zahnräder ein gegenteiliges Verhältnis zueinander besitzen, liegt ein übersetzungsverhältnis von 1 : 2 vor. Bei Stellungen zwischen den beider, vorerwähnten Extremwerten wird

ein 009625/04 8 0

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ein Übersetzungsverhältnis «wischen beiden angegebenen Werten vorliegen. Es 1st ersichtlich, das bei dieser Anordnung bei einer konstanten Drehgeschwindigkeit dar Ausgangswelle 30 ein jeweils sich änderndes Drehzahlverhältnis den beiden Steuerzahnradsätzen 46 und 36 mitgeteilt wird. Diese Geschwindigkeitsänderung ist in Fig. 3 angedeutet, worin die ausgezogene i»inie 65 die Kolbenbewegung mit-den Zahnrädern mit variierendem Radius und die gestrichelte Linie 66 eine typische Kolbenbewegung zeigt, wie sie mit einem Getriebe mit .nicht variierendem Radius erhalten werden würdec Die Variable hängt natürlich von der Geometrie der Zahnräder mit variierendem Radius und dem Winkel des Zahnrades rait variierendem Radius 6O zu den beiden Planetenzahnrädern 57 und 58 mit variierendem Radius ab. Die Stellung und die Form der Zahnräder 60, 57 und 38 ist so, daß ein Steuerverhältnis von Arbeite- und Verdrängerkolben etwa, vie in den Fig. 4a bis 4d und 5a und 5b gezeigt wird, erreicht wird«,

Der Arbeitszyklus, bezogen auf lylinder A, wie in Fig* 4a gezeigt, weist eine Stellung auf, wobei der Verdrängerkolben sich nahe den oberen kt und der Arbeitskolben 20 nahe dem unteren Totpunkt befindet, bis zu einer Stellung, vie sie in Fig. 4b gezeigt 1st, wobei sich der Arbaltekolben 20 bis nahe dem oberen Totpunkt hebt und der Verdr&ngerkolben 23 nahe dem oberen Totpunkt verbleibt· Xn der Folge, wie in Fig. 4c gezeigt wird, verbleibt der Arbeitekolben ,20 nahe den oberen Totpunkt und der Verdr&ngerkolben 23 bewegt sich bis nahe um unteren

verTotpunkt abwärts; in Fig. 4d/blelbt der Verdrängerkolben 23

nahe dem unteren Totpunkt, während der Arbeitekolben 20 sich

ν >. · nahe

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nahe sun unteren Totpunkt zu.bewegt· Die vorerwähnte Folge wird, wie in Fig. 4a gezeigt wird, dadurch erreicht, daß sich das Zahnrad 60 alt variierendem Radius an der Ausgangewelle mit seinen Teil nlt geringeren Radius in Eingriff mit einen Teil nit größeren Radius des Zahnrades 47 nit variierendem Radius befindet, so daß maxiaale Bewegung Übertragen wird, um die obere Bewegung des Arbeitskolbens 20 zu bewirken. Zu dieser Zeit befindet sich das Zahnrad 58 mit variierendem Radius mit einem Teil mit geringerem Radius mit einem Teil mit größerem Radius des Zahnrades.60 mit variierendem Radius in Eingriff, so daß in diesem Fall die minimale Drehbewegung zur Verschiebung des Kolbens 23 zur Verfugung steht.

Xn der nlahsten Phase wird da· Übersetzungsverhältnis der beiden Bahnrader 37 «ad 58 gegen Bahnrad 60 umgekehrt, wodurch bewirkt wird, daß der Arbeltskolben 20 eine Miniaalbewegung und der Verdrängerkolben eine Mialewegung durchfuhrt·

Xn Flg. 4o wird das Getriebeverh&ltnis wiederum umgekehrt und befindet sieh In gleiche« Zustand» wie in Flg. 4a gezeigt, wodurch bewirkt wird» da· der Verdrlngerkolben 23 relativ unbeweglich bleibt und sieh oar Arbeite*olbeo So relativ schnell bewegt. .

Xn Fig. 4d wie« das Oetriebeveehtltni· wiederum ungekehrt, so daß Maxiaalbewegung avf den Verdr&ngerkolben/Ubertragen wird und der Arbeitekolben 20 relativ unbeweglich bleibt. Mit dieser lonblnation sind die gewünschten Arbeltseigensohaftan eines WMmesyklus' der Stirling-Art leicht «rsielbar.

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Die Vorauasetsungen tür ^oxerwthntea Kraftverteiluao sind weiterhin ein ItUtMi KOhlsystea 80, ein i*rmer«generator 81 und •In Heiseleeant 87. Der Gaselfclafi in den Oberteil der Bohrung d·· lylindere 21 wird dusch die Offnungen 83 ermöglicht. Die Öffnungen 83 befinden sich an Oberteil des Zylinders la Gebiet 88, welch·· durch den oberteil des VerdrUngerkolbons 23 und den lylinderkopf gebildet wird. Der Gasdurohlaß ist so angeordnet, daB das Gas aus den Rohr 88 über das Beiselenant 87 durch den Httaeregenerator 81, das Xtihlsysten 80 und hierauf durch die Öffnungen 85 in die Arbeitskamaer 86 la Gebiet zwischen dea Boden des Verdrlngerkolb·»· 23 und dea Oberteil des Arbeitskolbens streat.

Das Arbaltsga· ist soait eingeschlossen in der Xoapressions- oder Arbeit si sasrnr 86, dee Leitungsrohren durch das fluBere KUhI-systea 80, dea'triraeregenerator 81, den Leitungsrohren durch da· Heiselenent 87 und dan Raum 88 zwischen dem Oberteil des Verbrenaerkolbens und daa lylinderkopf.

Dar WlraragssieTator kann aehr oder weniger übliche Bauart aufweisen und kaan di· Oastalt einer Kaner, die alt einen porösen Material geeigneter Eigenschaften gefüllt ist, aufweisen/ welch·· Wlrae aus dan Om absorbiert und diese Mira· dea Gas dann wieder aitt«ilt· lüfter· WSrae wird dan Xylinderkopf und dea Belseleaent 87 auf Übliche Wels·, wie beispielsweise durch •inen Brenner oder elektrische Heiselement·,, Eingeführt. Das Kühlsystaa 80 kann Kühleinrichtung« 89 aüfveicen, in welche Kühlflüssigkeit, wie Nasser, dasfch den Einlaß 90 sugaführt und durch den Auslafi 91 abgeführt wirdc

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Nit dan rorervehnten Beil- und Kflhlelementan sowie ait einen Ο*· geeigneter Slgensohaften vird die ein· Rlohtang nach Art «in·· etirling-Iyklus arbeiten. Biabel wird, via durch tfbargang dar Bedingungen, dia in Flg. 4a gezeigt sind, »u dan Bedingungen, die in Fig. 4b gezeigt aind, der Arbeitekolben 20 aufw&rts bewegt. Hledoreh wird doe relativ kalte Gas in der Arbeitskammer 86 komprimiert, wobei die KompreeBionewärme durch das Kühlsystem abgeführt wird· Während des überströmen* nimmt das Gas die in Regenerator 81 gespeicherte Wärme auf und empfangt weitere von außen ««geführte Warne Ober das Reitelement 87.

Dies findet, wie in Fig. 4c geceigt, statt, wenn der Verdrlngerkolben sieh abv&rte bewe und dadurch das erhitste Gas in den Raum zwischen Oberteil des Verdrängerkolbens und lylinderkopf strömt. Xn diesem Raum wird das Gas dann weiterhin kontinuierlich durch die außer· wärmequelle erhitzt, die durch gewunden· Pfeile 87 angedeutet ist. Des erhitzte Gas bedingt eine Erhöhung des Druckes. Oer Druck wird zurück auf die Arbeitekammer 86 Übertragen und bewirkt eine kräftige Abwärtsbewegung d«s Kolbens 20 beim Arbeltshub, Wie in der Bewegung zwischen den Flg. 4c und 4d gezeigt ist. Wenn nun das halse Gas durch das Heizelement 87 zum Regenerator 81 strömt, gibt es dabei W&rme an den zu diesem Seltpankt kalten Regenerator ab und bewegt sich unter Verminderung des Druckes im ganzen System in die Arbeitskammer 86 und leistet durch Abwartsbewegung des Arbeitekolbens Arbelt, An Ende des Arbeitehubes bewegt eiäh der Verdrängerkolben 21 miSv'dstu, ua das raatlluhe Gas In die fcrboitskfinrar 86 to dsrüakenc Das Gas wird wahrend der vo£?nwahrsten überführung

welter

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weiter gekühlt, indem e» mehr Wärme «n den Regenerator abgibt, eo deft der Druck innerhalb der Arbeitskammer danach niedriger wird. Ee ist ereichtlieh, daß Bylinder C analog Zylinder A arbeitet« das jedoch die verschiedenen Elemente tat 180° gegenüber den Elementen von Sylinder λ phasenverschoben sind, so daft die Gesamteinheit in Art einer eegentaktmaschinQ arbeitet. Es sei bemerkt, daß die vorsugsvelse Anordnung der beiden gegenüberliegenden Zylinder in der Kasehlno horizontal ist, um die Wirkung der Schwerkraft auf ein Minimum *u bringenο

Ans FIg₃ 5a ist ersichtlich, daß die Bahnräder mit

Radios, die mit dem Antriebesfr:«<shaniem«e für die der Arbeitokolben verbunden sind., die Steuerung der beiden Kolben bei fast theoretischem Opfeimalvert gestatten, wo- awsQh die ühearftihsisng der Bewegung auf dia beiden Kalben in derartiger &nfe&asssder£6ige erfolgt, das sich der eine Kolben, wie aus den Kurven 93 und 94 ersichtlich isfe, bewegt, wahrend der gegenüberliegende Kolben, wie aus den Kurven 9S und §6 eraljhtlich, sieh in relativ ruhiger Lage befindet* Diese Ba-

ei^e bessere K^aftausbe^ts <&nü dahes? einen

Bs sei bemerkt, daß de? Raum 98 zwischen dem Arbaitekolben 20 und da» unterteil dms Bohrung des Zylinders 21 abnimmt, wenn sieh der Aroeltskolben Im Arbeltshub bewegt. Ea ist daher, um die Dguokschwankungen auf ein Hininram zu bringen, notwendig, den Gasdruck in vorexwShnten Raum 98 abzusenken» Bei der vorliegenden Hasehilne wird nun₇ immet sie, wie gezeigt, als i&ppeX-sylinder^&s@hine ausgebildet ist, der -Rasen @@ des gogenObar-*

liegenden '"·■,. 0098 25/0Λ80 BAD ORK₃INAL

liegenden Zylinders la ungekchrtea Verhältnis betrieben, so daB •in« Gasüberführung durch ein Leitungsrohr, wie bei 99 geselgt, durchgeführt werden kann. Di···· Leitungerohr visd während der Tltlgluilt der Maschine das Oaa vest Sat« 98 eine· lylinders in einen Ihn lichen lUan 9· d·· gegenüberliegenden lylinuer» leiten. Eb bleibt daher da· Volumen für da· Oa· koeetaat und es ist lediglich notwendig, vthrend der verschiedenen Phasen de· Arbeiteablauf·· da· Oa· aa· eine« der IUhM* 98 in dea anderen Raun su leiten· Bei bisher bekannten Maschinen der Stirllng-Art waren verschiedene Gaspufferrltnae notwendig. BrfindungagenSB gibt die gegenüberliegende Anordnung der Byllader die Möglichkeit einer Qaeuberleitung svisohen beiden Bylindern, ·ο da· derartige Paffer* rlUM nloht »ehr notwendig sind.

Es 1st weiterhin erelentlleh, daB die Attagangswelle 30 von euBen angetrieben werden kamt, wodurch die Oeeasitelnheit als Xält«Ma«ohlne wirkM» 1st. Bei d«si vorerwähnten KJUtesyklu· werden die gleichen Vorteile mit fast optimaler Wlrksiwkeit ersielt, da, wahrend in einen IyIInder ein Kolben auf beliebige Heise Arbeit leistet, der ander· Kolben relativ in Rehe 1st, •o dal eine grofex-e Arbeitsausbettt· er» ieIt werden kann.

Vthrend eine AusfUhrungsform der vorliegenden Erfindung geselgt «ad beschrieben wurde« 1st es doch klar, daB weitere

Anglelohungea und Modifikationen durchgeführt werden können,

ohne den eohutibesreioh der vorliegenden Erfindung «u verlassen«

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Claims (6)

160U72 Patentanspruch« χ

1. j Wärmekraftmaschine mit in Zylindern gegenüber einander und her bewegbaren Arbeite- und VerdrÄngerkolber., die ait

voneinander unabhängigen_r in den Raun außerhalb dos iylindere reichenden Stangen verbunden sind, gekennzeichnet durch mit den Kolbenstangen in Wirkverbindung stehende BewegungsübortragungeeinrIchtungen «ur umwandlung der hin und her gehenden in eine Drehbewegung und Getriebe mit periodisch variierendem übersetsungsverhältnle, so daß für die Bewegung jedes Kolbens in Bereich «wischen den beiden Totpunktlagen ein vorbestimntee Obersetsungsverhältnis und in der Obgebung jeder Totpunktlage ein anderes

vorbestiantes Überset«ungsverhÄltnin wirksam ist.

2. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe mit periodisch variierendem übersetzungsverhältnis lahnräder mit variierendem Radius enthält.

3. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennielohnet, daß ein erstes lahnrad mit variierendem Radius mit der BewegungsObertragungseinrlohtung für den Arbeitskolben drehfest verbonden ist, daß ein «weit«· lahnrad mit variierendem"Radius mit der BewegungsObertragungseinrlohtung für den Verdrängerkoigen drehfest verbunden ist und daß ein drittes Sahnrad mit variierendem Radius mit dem ersten Zahnrad und mit dem «weiten Sahnrad

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BAD QFUGSNAL

■'λ

4. wärmekraftmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, düß der Abschnitt mit großem Radius des ersten bzw. des «weiten Sahnrade· mit variierendem Radius jeweils bei der oberen und unteren Totpunktlage des zugehörigen Kolbens mit den Abiohnltt mit kleinem Radius des dritten Zahnrades mit variierenden Radius kämmt.

5. wärmekraftmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dafl das erste und das svelte Zahnrad mit variierendem Radius sentrische Rotationsachsen aufweisen.

6. W&rmekraftEiaschine nach Anspruch 1 bis 5, wobei ein Paar von Zylindern mit je einem Arbeite- und Verdrängerkolben gleich" achsig gegenüberliegend angeordnet ist, dadurch gekennselchnet, dai die Kolben mit den beiderseitigen Enden der Kolbenstangen verbunden sind.

Q0 9825/CÜ8Q

L e e r s e i t e